肩部康复训练 损伤预防评估与恢复

肩部康复训练：损伤预防、评估与恢复

[美]托德·S.埃伦贝克（Todd S.Ellenbecker） 凯文·E.威尔克（Kevin E.Wilk）　著
尚学东 缪璞　译

人民邮电出版社

北京

图书在版编目（CIP）数据

肩部康复训练：损伤预防、评估与恢复 /（美）托德·S.埃伦贝克（Todd S.Ellenbecker），（美）凯文·E.威尔克（Kevin E.Wilk）著；尚学东，缪璞译.--北京：人民邮电出版社，2020.5

ISBN　978-7-115-51652-7

Ⅰ.①肩… Ⅱ.①托… ②凯… ③尚… ④缪… Ⅲ.①肩关节—运动性疾病—损伤—防治 ②肩关节—运动性疾病—损伤—康复训练　Ⅳ.①R873

中国版本图书馆CIP数据核字（2019）第142916号

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内容提要

肩关节是人体中极其复杂的关节，活动度和灵活性均很高，从而允许个体完成特定的日常活动，并在特定的体育运动中有令人惊艳的表现。本书由精通局部肌肉及骨骼康复的专业人士倾力写作，致力于为读者提供以实践经验为基础的专业性与适读性兼备的高质量内容。本书详细介绍了肩关节的解剖结构和生物力学特征，并提供了具有针对性的肩部损伤评估及康复训练方法，帮助康复专业人士精准评估运动员和运动爱好者的肩部功能障碍，并制定出让他们回归运动的康复方案。对于任何正在或想要从事相关职业的读者来说，本书都不容错过。

献词

致盖尔（Gail），我的妻子、好友、灵魂伴侣及生活中的爱人，感谢你一直以来的支持和关爱。致父亲，感谢你的指导和支持，感谢你在生活态度、耐心及善良等方面为我树立的伟大榜样。

——托德·S.埃伦贝克（Todd S.Ellenbecker）

致我的妻子黛比（Debbie），我的孩子萨默（Summer）、布里特妮（Brittney）和贾斯廷（Justin），以及我的孙女莱拉（Lylah）和孙子艾迪生（Addison），感谢你们这些年对我的爱、支持和理解。致那些学生、学者、医生、物理治疗师及运动防护师，感谢你们的想法、精力及辛勤工作，它们帮助我们加深了对肩部的理解和认识。

——凯文·E.威尔克（Kevin E.Wilk）

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前言

肩关节是人体极其复杂的关节，具有极高的灵活性，因此在功能活动中有极高的活动度，使人体能够完成令人惊奇的专项动作。但是，这种灵活性需要一定的稳定性来平衡，以确保人体运动的正常进行，防止运动过程中损伤的发生。肩关节的复杂性为从事物理康复职业的临床医生提供了影响和改善其功能的机会。同时，这促进了相关的循证评估和治疗的发展，从根本上来说，这也是本书的焦点。

作为本书的作者，我们通过对肩关节临床相关解剖学和生物力学的详细回顾，在本书的前几章中首先给肩关节的评估和治疗提供了一个平台。对肩关节解剖学和生物力学进行概述的这部分分析了其在体育运动中的特殊力学特征，无论力学特征恰当还是不恰当，都可能导致过顶型运动员（经常做过顶动作的运动员）发生过度使用而引起的损伤。第3章为肩关节评估提供了一种综合的方法。解剖图和21个在线视频展示了正确评估具有肩关节功能障碍的个体所需的特殊试验和过程，意在帮助医生培养这一关键技能。在临床试验中，医生观察患者的姿势、对其进行触诊以及对其运动模式进行分析的能力极其重要，我们希望医生能够具备这种能力，并将最佳的评估方法应用到患者身上。

在讨论和展示了评估方法后，本书将聚焦于治疗方法，其中包含了肩关节损伤的非手术治疗和术后康复方法。本书的这部分配有丰富的图片，全面描述了作者用来治疗患者肩部损伤的渐进性训练方法和治疗技巧。在采用常规外科手术治疗肩部损伤后，把术后医嘱纳入治疗方案将为临床医生提供渐进性训练指导。附录A和附录B包含了为受伤的运动员设计的两个有效且可广泛使用的训练项目，即由凯文·威尔克最先创立的投掷者十项训练和高阶投掷者十项训练。这部分配有图片和教学指导。投掷者十项训练项目可被反复使用，并可形成康复治疗手册分发给患者。

最后，标准肩关节康复过程中最容易被忽略的是重返运动阶段。为了解决这个问题，我们在本书中纳入了运动回归项目以及回归运动之前对患者进行客观评估的准则。这种循序渐进的项目，加上之前详细阐述的特定项目运动模式的生物力学要求，为临床医生提供了帮助患者成功通过这个至关重要的康复最后阶段所需的信息。

本书汇总了关于肩部评估和治疗的方法，为临床医生提供了一种循证治疗的思维，同时也提供了临床操作的方法，以便其进行综合的评估并设计循证的治疗方案。

希望本书可以为医生提供高水平的评估和治疗方法，帮助他们以最佳的治疗方式使肩部损伤患者全身心地回归运动。

致谢

和其他作者一样，我也要感谢许多帮助我完成本书的人。感谢我的物理治疗指导老师乔治·戴维斯（George Davies）、珍妮特·索贝尔（Janet Sobel）、加里·德沙伊德（Gary Derscheid）以及比尔·诺里斯（Bill Norris），感谢他们对我的培养以及在我的职业生涯中树立的良好榜样。感谢我的临床指导老师罗伯特·尼尔施尔（Robert Nirschl）博士、本·基布勒（Ben Kibler）、佩尔·伦斯特洛姆（Per Renstrom）、大卫·丹斯（David Dines）、大卫·阿尔切克（David Altchek）、加里·温德勒（Gary Windler）、马克·萨夫兰（Marc Safran）、乔瓦尼·迪贾科莫（Giovanni DiGiacomo）、布赖恩·汉林（Brian Hainline）、芭贝特·布鲁因（Babette Pluim）、大卫·贝利（David Bailie）、安杰洛·马塔利诺（Angelo Mattalino）以及詹姆斯·安德鲁斯（James Andrews），感谢他们在和我合作的过程中给予我的机会、支持以及学习上的优待。感谢我敬爱的同事，是他们辛勤的工作持续不断地激励着我。感谢来自罗布·曼斯克（Rob Manske）、安·库尔斯（Ann Cools）、特里·马隆（Terry Malone）、凯文·威尔克、马克·佩特诺（Mark Paterno）、埃伦·尚利（Ellen Shanley）、菲尔·佩奇（Phil Page）、查克·西格彭（Chuck Thigpen）、马克·德卡洛（Mark DeCarlo）、凯瑟琳·斯特罗亚（Kathleen Stroia）、马萨·佐苏伊克（Masa Tsuruike）和蒂姆·泰勒（Tim Tyler）的友情支持。感谢给我提供热情帮助和指导的运动科学家们：保罗·勒特尔（Paul Roetert）、马克·科瓦奇（Mark Kovacs）、杰克·格罗佩尔（Jack Groppel）、吉姆·罗尔（Jim Loehr）、保罗·卢贝思（Paul Lubbers）以及丹·古尔德（Dan Gould），如果没有他们的鼎力支持，我的职业生涯中不可能有这么多锻炼自己的机会，我将永远感激他们的贡献和支持。关于本书的创作灵感，是在新奥尔良与洛恩·罗伯森（Loarn Robertson）会晤并经他指引后才有的，他还给予了我初期计划方面的指导。感谢罗杰·厄尔（Roger Earle）、梅利莎·萨瓦拉（Melissa Zavala）、卡莉·奥康纳（Carly O’ Connor）、尼尔·伯恩斯坦（Neil Bernstein）以及道格·芬克（Doug Fink）的支持，是他们的专业和奉献帮助我完成了这本书。

——托德·S.埃伦贝克

第一部分 肩关节复合体的解剖学和生物力学

肩关节是人体中最复杂的关节之一，也可能是人体中运动范围最大的部位。医生必须全面了解肩关节复合体复杂的解剖结构和生物力学功能，才能不断优化评估序列和循证治疗程序的设计。第一部分提供了关于肩关节复合体的解剖学和生物力学方面的关键信息以及一些重要的运动生物力学和病理的概念，以促进对更高一级的、尤其是会对运动员产生伤害的肩部运动模式的理解。理解了第一部分的知识后，读者才能更好地理解第二至第四部分关于检查和治疗的内容。

第1章 肩关节复合体的功能解剖

盂肱关节脱位是比较常见的（Kazar et al., 1969; Rowe et al., 1981; Simonet etal., 1981），尤其是在带有接触和碰撞的运动中（Hovelius et al., 2008; Mazocca et al., 2005）。肩关节经常脱位和受伤的部分原因在于盂肱关节独特的结构特点：灵活性比稳定性好。另外，肩关节损伤常发生于过顶类运动中。康特和同事（Conte et al., 2001）的研究表明，在专业棒球运动员中，盂肱关节损伤占所有损伤的28%。波斯纳和同事（Posner et al., 2011）的研究表明，在专业棒球比赛中，投手由于肩关节损伤不能正常进行比赛的天数占31%。科瓦奇和同事（Kovacs et al.,2014）调查了800多名青少年精英级网球运动员，发现肩关节是12~14岁竞赛级别的运动员损伤最多的部位（23%~25%），同时也是16岁竞赛级别运动员损伤发生第二多的部位（11%），仅次于背部。盂肱关节的解剖结构比较特殊，值得详细讨论。

关节结构

盂肱关节是人体最复杂的关节之一。盂肱关节、肩胛胸壁关节、胸锁关节和肩锁关节组成了肩关节复合体。这些关节对正常的功能起到至关重要的作用。盂肱关节是人体中活动度最大的关节。

上肢的整体功能依赖于肩关节复合体，它使躯干与手臂紧密相连，让手的功能充分发挥。肢体的关节机制决定了手的位置、功能和直接置于身体前方的控制能力，因此，可以在身体前方观察手的功能（Kelley,1971）。肩关节复合体通过定位和引导肱骨控制着手的一些功能；肘关节使手与躯干相连；桡尺关节决定了手掌的位置（Dempster,1965; DePalma, 1973）。包含了投掷、挥拍以及游泳等动作的运动需要盂肱关节的过度活动。例如，投掷棒球需要的过度的关节活动由躯干上部多个关节协同完成，最显著的是盂肱关节和肩胛胸盈关节的协同活动，此外胸椎和腰椎对动作的完成也有帮助（Fleisig et al., 1995）。

肩关节复合体允许上肢有大范围的活动，其活动度超过了人体中任何一个关节（Bateman, 1971）。这个运动范围比大多数日常功能性活动的范围要大得多。举个例子，当肩关节复合体中的肱骨被固定时，在有限的日常活动中使用手也是可能的。如果肩关节功能缺失，颈椎、肘关节、腕关节和手指关节功能会补偿肩关节损失的运动功能（Bateman, 1971; Bechtol, 1980）。

肩关节复合体由4个关节组成，它们以精确、协调和同步的方式行使功能。肢体手臂的位置变化涉及锁骨、肩胛骨和肱骨的运动。这些运动是由胸锁关节、肩锁关节、盂肱关节形成的复合机制以及肩胛胸关节的滑动机制共同完成的（Bechtol, 1980; Inman et al., 1944; Warwick et al., 1973）。

胸锁关节

胸锁关节是唯一一个可将肩关节复合体连接到中轴骨的关节（Moore, 1980; Perry,1973）。尽管这种微动关节结构被归为平面关节，但是它的功能类似于球窝关节（Abbott et al., 1954; Warwick et al., 1973）。胸锁关节表面缺乏一致性。锁骨胸骨端一半的曲面会从胸骨锁切迹的浅窝中凸出。关节内盘附着在锁骨非关节部位的上部。这种关节表面类似于鞍状，前后都是曲面，并且向下凹陷（Dempster, 1965; Ljungren, 1979; Warwick et al., 1973）。

锁骨内侧端与胸骨、第一肋骨及其肋软骨相连。韧带分别在前方、后方、上方和下方巩固了关节囊。能起到稳定关节、抵抗锁骨内侧移位以及限制锁骨运动的主要结构是关节盘和肋锁韧带（图1.1）（Bearn, 1967;Warwick et al., 1973）。

关节盘是一个很强韧、接近环状的纤维软骨，它能够完全把关节腔分离开来（Moseley, 1968）。关节盘向上附着于锁骨上部内侧端并向下延伸到胸骨和第一肋软骨的关节面之间（Warwick et al., 1973）。这种结构赋予了关节盘一种类似于铰链的功能，这种功能可以让关节在全范围内活动。关节面和关节盘之间的压缩区域会随着锁骨的运动而变化。锁骨上升和下降时，大部分运动发生在锁骨和关节盘之间。锁骨向前和向后运动时，大部分运动发生在关节盘和胸骨关节表面（Dempster, 1965）。拉紧的韧带、关节盘上的压力和各关节面对保持运动平面的稳定性很重要。

关节盘可以稳定关节，对抗施加在肩关节上的力，这个压力从中间通过锁骨传递到胸骨。如果没有这种连接结构，锁骨相对于胸骨容易过度移动，导致内侧关节脱位。对锁骨施加力最容易造成锁骨内侧骨折和喙锁韧带失去附着，但很少引起胸锁关节脱位（Bateman, 1971）。

肋锁韧带是一种坚韧且有两条纤维束的韧带，分别附着于锁骨内侧端和第一肋骨。韧带的前侧部分会向上和外侧运动，后侧部分则向上和内侧运动。韧带是肩部主要的稳定结构，它将锁骨内侧端和第一肋骨紧密连接在一起。当上肢抬起或肩胛骨前伸时，韧带会被拉紧（Warwick et al., 1973）。

关节囊由倾斜的前端和后端胸锁韧带支撑。两个韧带都从锁骨的胸骨端向内、向下至胸骨柄，限制锁骨的前后运动。关节间韧带会穿过胸锁关节的上部，与关节内侧端相连。这种有附着于胸骨柄上边缘的深层组织的韧带给关节的上部提供了稳定性（Moore, 1980; Warwick et al., 1973）。

胸锁关节中，锁骨可进行上提和下降、向前和向后的运动，胸骨则可沿着长轴旋转。这两种角度运动的轴紧紧靠近连接在肋锁韧带上的锁骨（Moore, 1980）。

肩锁关节

肩锁关节是一种微动的平面关节，位于锁骨外侧端的凸形椭圆面和肩胛骨的肩峰凹面之间（Moore, 1980; Warwick et al.,1973）。它的关节线呈倾斜状并有轻度的弯曲。肩锁关节的曲度可以让肩峰和肩胛骨在锁骨外侧端滑动。这种运动可以让关节盂持续朝向肱骨头的位置。关节自然的倾斜易造成经过上肢传递的力带动肩峰下方的锁骨向外侧端脱位（图1.2）。关节同时也包含了一个大小可变的纤维软骨盘，但是这个软骨盘并没有将关节完全分割成两个部分（Moore, 1980; Moseley, 1968）。肩锁关节之所以很重要，是因为它除了在锁骨和肩峰之间传力之外，还支撑着整个手臂的运动（Kent, 1971; Warwick et al., 1973）。

肩锁关节由关节囊和上肩锁韧带进行加强，其中肩锁韧带可以增加关节上部的稳定性（Abbott et al., 1954; Warwick et al.,1973）。稳定关节并且将关节连接到关节囊的主韧带结构是喙锁韧带。尽管这种韧带位于关节内侧而且与关节分离，但它是防止锁骨与肩峰失去连接的最有效的结构（Bateman, 1971; Frankel et al., 1980; Inman et al., 1944; Kent, 1971; Moore, 1980; Warwick et al., 1973）。

喙锁韧带包含两个部分：斜方韧带和锥状韧带。这两个部分在功能和结构上各有不同，但是在对应的边界上却是相同的。从前面看，韧带之间充满了脂肪组织以及常见的滑囊。滑囊也位于喙突和锁骨下表面之间。在身体骨骼中，超过30%的骨骼可能会紧密对抗并形成一个喙锁韧带（Dempster, 1965;Frankel et al., 1980）。喙锁韧带将肩胛骨悬挂于锁骨上并将上斜方肌的力传递给肩胛骨（Dempster, 1965）。

喙锁韧带的前外侧部分的斜方韧带大且薄，为四边形。它几乎水平地通过额状面，附着于锁骨内表面的斜方线上（Moore,1980; Warwick et al., 1973）。这个韧带的基本功能是防止肩峰处锁骨的脱位（Bateman,1971; Kessler et al., 1983）。锥状韧带部分位于斜方韧带的后内侧。它是一种厚且呈三角形的韧带，底部连接在锁骨内表面的锥状结节上，顶部连接肩峰上方“指状”凸起和喙突（如喙突根部的后内边缘）。锥状韧带垂直生长并会发生自旋（Kessler et al.,1983; Warwick et al., 1973）。韧带限制了肩峰处锁骨向上的运动。当上肢抬高时，肩胛骨的旋转使喙突发生移动并加大了锁骨和喙突之间的距离。这个移动增加了锥状韧带的张力，使锁骨沿长轴向后旋转。从上面看，锁骨呈现类似曲柄的形状。拉紧的喙锁韧带作用在曲柄状锁骨的外侧曲线上，并且影响锁骨沿自身长轴的转动（Abbott et al.,1954; Dvir et al., 1978）。锁骨的旋转可以让肩胛骨持续旋转并且增大手臂抬高的程度。在手臂抬到最高时，锁骨会沿自身长轴旋转50度（Abbott et al., 1954）。当锁骨不能转动时，手臂只能主动外展120度（Inman et al.,1944; Warwick et al., 1973）。

肩锁关节的运动是上肢运动的重要组成部分。当胸锁关节的运动受胸锁韧带限制时，肩锁关节在手臂抬高运动中的主要作用是允许肩胛骨外展约100度后继续侧旋。肩锁关节可在3个平面运动，运动可发生在肩峰和锁骨外侧端之间，围绕水平轴、冠状轴或矢状轴。然而从功能上来看，肩锁关节两个主要的运动是肩关节屈曲和伸展时的滑动运动及跟随肩关节外展时肩胛骨和肱骨之间变化的升降运动（Bateman, 1971;Frankel et al., 1980; Moore, 1980）。

盂肱关节

盂肱关节是一个多轴的球窝形滑膜关节。这种关节的几何结构使其可进行大范围的活动，但是其内在的稳定性也是最差的（图1.3）。尽管关节表面、肱骨头和肩胛骨关节盂相互挤压产生弯曲，但它们都是椭圆形的，而不是真正的球形（Warwick et al.,1973）。因为肱骨头比关节窝要大很多，所以只有部分的肱骨头可以跟关节任何位置的关节窝连接。任何情况下，只有25%~30%的肱骨头可以和关节窝连接（Bost et al.,1942; Codman, 1934; Steindler, 1955）。关节的表面不是完全重合地排列的，关节的连接不是严丝合缝的。只有当肱骨头完全抬起时，关节表面才能完全重合地排列（Gagey et al., 1987; Johnston, 1937）。

关节具有典型的不协调性特点，其表面不是对称的，并且有一个可移动的旋转轴。关节上的肌肉是关节保持稳定的基础（Moore, 1980）。肱骨关节面的曲率半径为33~35毫米。肱骨头和肱骨颈可以形成一个130~150度的角，并且可以在肘横纹处后倾20~30度（Norkin et al., 1983; Sarrafian, 1983）。

由于后倾可以影响盂肱关节的活动，因此受到了越来越多的关注。这一点在过顶型运动员身上尤为明显。他们表现出过度的外旋和受限的内旋。克罗克特及同事（Crockett et al., 2002）对专业棒球投手进行的研究发现，他们双侧肱骨的后倾角度是不同的。研究人员表示，双侧肱骨后倾有17度的差别，优势肩外旋过大而内旋减少。这种差别在非投掷项目的运动员身上是看不到的。其他研究人员也发现过顶型运动员两侧后倾角度有差异，并且优势侧后倾角度更大（Osbahr et al., 2002; Pieper, 1998; Reagan et al., 2002）。

关节窝呈梨状，类似于一个翻转的逗号（图1.4）。关节窝的表面区域是肱骨头的25%~33%，垂直直径是肱骨头的75%，横径是肱骨头的55%。75%的受试者的关节窝相对于肩胛骨平面平均后倾了7.4度（Saha,1971, 1973）。另外，和肩胛骨内侧缘相比，关节窝向上倾斜了约5度（Basmajian et al.,1959），这被称为“倾角”。有人认为，这种关系对于维持关节的水平稳定性和防止肱骨头向前脱位是很重要的（Saha, 1971,1973; Sarrafian, 1983）。然而，这个观点在后续的研究中并没有得到支持（Cyprien et al., 1983; Randelli et al., 1986）。关节窝里面的关节软骨在关节窝边缘区域最厚，在中部区域最薄。

由于损伤常涉及肩峰与肱骨头，研究人员对肩峰进行了广泛的研究。比格黎安尼和同事（Bigliani et al., 1986）在研究中将肩峰的形状分为3类。Ⅰ型肩峰底面平坦，患肩峰下撞击综合征和肩袖损伤的风险较低。Ⅱ型肩峰底面呈弧状。Ⅲ型肩峰底面呈钩状（图1.5），患肩峰下撞击综合征和肩袖损伤的风险较高。尼科尔森和相关人员（Nicholson et al., 1996）研究称，肩峰的形状是先天决定的，不会随着时间而改变。肩峰有骨骺，有时不会融合，因此会导致肩峰畸形，我们通常称之为肩峰骨（Lieberson, 1937）。

肩胛胸壁关节

从正上方来看，肩胛骨的静止位置相对于躯干向前旋转了30~40度（Laumann,1987; Saha, 1983; Steindler, 1955）。同时，肩胛骨也向上旋转约3度并向前倾斜约20度，这被定义为肩胛骨平面（Laumann, 1987;Morrey et al., 1990）。肩胛骨的位置与体位、软组织紧张度、肌肉活动以及疲劳程度紧密相连。这些概念在后续的部分（第2章）中会有讨论。这里需要着重注意的是随着上肢的抬高肩胛骨产生上提、上回旋和前伸的运动。

肩胛骨对正常的肩关节功能起着重要的作用，并且是很多重要肌肉的附着点，这些肌肉对盂肱关节和肩胛胸壁关节的稳定和运动起着重要的作用。相关内容在这一部分后面会详细讨论。全面了解正常和异常的肩胛胸关节的运动和节律，对全方位地评估患者肩部损伤有极其重要的作用。正常的盂肱关节的运动和节律是肩关节无痛的正常活动。

肌肉解剖

肩部的最大特点是极其依靠肌肉和动态稳定结构。对临床医生来说，全面了解关键肌肉的结构和功能，以及与盂肱关节和肩胛胸壁关节的力偶关系是至关重要的。

肩袖

肩袖是由冈上肌、冈下肌、小圆肌和肩胛下肌的肌腱附着于关节囊形成的肌腱复合体。这些肌腱与纤维囊和邻近的肩袖肌腱复杂地混合在一起（Clark et al., 1992）。它们为关节的运动提供支持，并且被认为是为关节提供动态稳定的动态韧带（Inman et al., 1944）。关节囊下方受到的保护较少，是因为腋神经和旋肱后动脉将肱三头肌长头肌的肌腱与关节囊分开了（Warwick et al.,1973）。

肩袖肌腱在较大和较小的肱骨结节上嵌入了一个大的结合点，而不是被认为的一个小嵌入点。杜加斯和相关人员（Dugas et al., 2002）研究表明，肩袖嵌入关节缘的长度小于1毫米。柯蒂斯和同事（Curtis et al., 2006）随后称这种模式与尸体肩部展现出的嵌入式解剖结构相同，并且还提出了肌肉的交替接合现象，这种现象在冈上肌和冈下肌之间尤为明显。肩袖肌肉的平均嵌入长度和宽度如下：冈上肌23±16毫米，肩胛下肌40±20毫米，冈下肌29±19毫米，小圆肌29±11毫米。巴西特和同事（Bassett et al., 2006）根据肩袖肌肉横跨盂肱关节囊这一点，研究了肩袖肌肉的横截面积。他们发现肩袖横截面积越大，对维持肩部稳定的贡献就越大。米勒和相关人员（Miller et al., 2003）发现了冈上肌和冈下肌之间有缝隙，他们称之为肩袖后间隙。他们继续讨论了在对有冈上肌紧张和瘢痕的患者进行肩袖修复手术时，释放这一区域的重要性。

目前被广泛接受的说法是，三角肌和肩袖肌肉是盂肱关节外展的首要驱动部位（Comtet et al., 1989; DeLuca et al., 1973;Howell et al., 1986）。同时被发现的是这些肌肉在运动功能平面产生扭矩（Howell et al.,1986）。因为手臂在身体的一侧，所以三角肌的力线方向几乎是垂直的（Lucas, 1973;Sarrafian, 1983）。因此，大部分三角肌的力就会在肱骨头上方产生剪切力，如果没有其他力可以对抗的话，就会使肱骨头与喙肩弓接触，导致软组织撞击（Poppen et al.,1978）。冈下肌、肩胛下肌和小圆肌的矢量力都有一个压力成分，同时也是一种旋转力（Morrey et al., 1990; Poppen et al., 1978）。每个肌肉的压力都会抵消三角肌的剪切力（Morrey et al., 1990）。因此冈下肌、肩胛下肌、小圆肌和三角肌形成一个力偶，稳定了关节窝上的肱骨头，并允许三角肌和冈上肌使肱骨外展（Saha,1983）（图1.6）。因此，肩袖肌肉通常被称为压力袖带。在一个力学模型研究中，孔泰和同事（Comtet et al., 1989）发现，下压的力在抬高60~80度时最大，超过120度就会消失。冈上肌会产生极小的向上的剪切力，但由于它的肌纤维为水平方向，它的主要功能是下压（Morrey et al., 1990），因此，它能对抗三角肌向上的剪切力。

长时间进行重复性运动和超负荷运动会导致肩袖损伤（Brewer, 1979）。在机能早就衰退的肩袖上施加压力会使袖带断裂。通常情况下，这种压力也会使关节囊断裂，导致关节腔与肩峰下关节囊互相流通。肩袖断裂在一定程度上会减少使盂肱关节抬高的力。患者在尝试举起手臂时肩部会耸动。如果患者肩关节可以被动外展至90度，那么患者就可以保持手臂伸展的姿势（Moore,1980）。

冈下肌和肩胛下肌上边缘之间的空间被称为肩袖间隙。这个间隙呈三角形，其底部位于喙突内侧。肩袖间隙包含了喙肱韧带、上盂肱韧带、盂肱关节囊以及肱二头肌肌腱（Fitzpatrick et al., 2003; Harryman et al., 1992; Hunt et al., 2007; Nobuhara et al.,1987）。内侧面由两层组成，外侧面由四层组成。肩袖间隙内侧面的表层由喙肱韧带组成，深层由上盂肱韧带和盂肱关节囊组成。喙肱韧带也是肩袖间隙外侧面的表层。外侧面的第二层由冈上肌和肩胛下肌的肌纤维组成，第三层由喙肱韧带的深层纤维组成，第四层是上盂肱关节韧带和外侧关节囊（Hunt et al., 2007; Jost et al., 2000）。肩袖间隙的大小是不同的。间隙越大，下松弛和后松弛就越严重（Harryman et al., 1992）。

肱二头肌长头肌的功能一直以来存在争议。一些人认为通过肘关节屈曲和前臂翻转可以防止肱骨头向上移动，有助于盂肱关节的稳定。因此，肱二头肌长头肌的损伤可能会造成肩部不稳定以及功能障碍（Kumar et al., 1989）。相反，另一些医生（Boileau et al., 2007; Kelly et al., 2005; Walch et al., 2005）称已经给一些顽固性二头肌疼痛患者实施了肱二头肌割腱术。一旦肱二头肌被释放，就可去除患者70%以上的疼痛感，而且暂时还没有发现有功能性限制、不稳定或者无力的情况。因此，对肱二头肌长头近端的功能研究仍存在争议。

肩胛骨稳定组织

肩胛骨周围有很多肌肉在实现其稳定功能方面扮演着重要角色（图1.7）。斜方肌是肩周肌肉中最表层和最大的肌肉。斜方肌起于项线上内侧、枕外隆突、项韧带以及C7至T12椎体的棘突。肌肉被分为上、中和下三个部分。上束肌纤维止于锁骨外侧端1/3处。下段颈椎和上段胸椎的肌纤维止于肩胛骨的肩峰。下斜方肌止于肩胛骨的肩胛冈。

菱形肌的功能和斜方肌中束类似（Inman et al., 1944）。菱形肌起于项韧带的下部，小菱形肌起于C7和T1，大菱形肌起于T2和T5。小菱形肌止于肩胛冈的上方，大菱形肌止于肩胛骨的内侧缘。肩胛提肌起于C1至C3的横突（有时至C4），止于肩胛上角。

前锯肌起于胸廓外侧壁的肋骨。前锯肌被分为3个部分：上束、中束和下束。上束肌纤维起于第1至第2肋，中束纤维起于第3至第4肋，下束纤维起于第5至第9肋。前锯肌每个肌纤维从肋骨的走向都不相同。前锯肌每束肌纤维分别止于肩胛上角、肩胛骨内侧缘和肩胛下角。

胸小肌起于第2至第5肋，斜向上止于喙突的底部。很多时候，肱骨、关节窝、锁骨和肩胛骨异常的滑动会影响胸小肌（约15%的概率）的异常滑动（Lambert, 1925; Vare et al., 1965）。锁骨下肌是一块起于第1肋的小肌肉，止于锁骨下表面内侧1/3处，主要功能是稳定胸锁关节。

附属解剖结构

一些解剖结构对肩部的功能和结构起着至关重要的作用，对这些结构的讨论，有助于医生更好地理解这些结构在肩部异常和损伤中扮演的角色。

盂唇

肱骨头的表面积大约是关节盂的4倍，这有助于提高盂肱关节的灵活性。盂肱关节的稳定性是由多个解剖结构之间的相互作用维持的，包括关节囊、韧带、肌肉、肌腱、骨的结构以及盂唇。每个部分通过复杂的生物力学机制，控制盂肱关节的转动，正是这种复杂的生物力学机制让肩关节复合体成为人体中最灵活的部分。盂唇在这个过程中起着至关重要的作用（O’ Brien et al., 1998;Resch et al., 1993; Wilk et al., 1993）。佩里（Perry, 1973）证明由于盂唇的存在，横跨中线的关节窝深度从2.5毫米增加到了5毫米。

肩关节盂唇是一种纤维结构，紧密地附着在关节窝的边缘，作用是增加关节窝和肱骨头之间的接触面积（Cooper et al.,1992）。尽管目前专家普遍认为关节盂唇主要由纤维软骨组成（Bost et al., 1942;Codman, 1934; DePalma et al., 1949），但是也有一些研究表明关节盂唇是由致密结缔组织组成的（Cooper et al., 1992; Moseley et al.,1962）。莫斯莱等人（Moseley et al., 1962）提到上盂唇和下盂唇在解剖结构上有明显的不同，盂唇的形状会随着肱骨旋转的角度而变化。上盂唇比较松弛和灵活，并且还有一个“半月板”面；下盂唇呈圆形，与关节盂边缘紧密相连。从组织结构上来看，附着于关节盂边缘的盂唇，在关节盂中间位置以上的部分是由疏松结缔纤维组成的，下半部分则是由非弹性组织固定的（Cooper et al.,1992）。盂唇向前附着于肱二头肌支点的上方。另外，大约有50%的肱二头肌长头肌纤维起于盂唇前部，另外50%的肌纤维起于关节盂的盂上结节（Cooper et al., 1992）。肱二头肌的肌纤维和盂唇前部向后汇合形成关节周围的纤维束，组成大部分的盂唇（Huber et al., 1997）。前上部的盂唇纤维多连于中盂肱韧带和下盂肱韧带，而不是直接与关节盂相连。

大多数情况下，盂唇的血液供应依靠它自身外围与关节囊相连的部分，血液的供应来自于肩胛上支、肩胛下的旋支和肱动脉旋后支（Cooper et al., 1992）。盂唇上部通常血液供应不足，但下部却表现出明显的血液流动（Cooper et al., 1992）。盂唇的血液供应会随着年龄的增长而减少（Cooper et al., 1992）。

盂唇通过以下方式加强肩部的稳定性。

●在关节盂和肱骨头之间产生一种“楔块”效应，以起到限制肱头转动的作用（Cooper et al., 1992; Mileski et al., 1998; O'Brien et al., 1998; Wilk, 1999; Wilk et al., 1993）。

●增加肱骨头和关节盂之间“凹面-压迫”的效应（Cooper et al., 1992;Mileski et al., 1998; O'Brien et al.,1998; Wilk, 1999; Wilk et al., 1993）。

●增加肱二头肌长头肌腱的稳定效应（Resch et al., 1993; Wilk, 1999; Wilk et al., 1993）。

●增加关节窝的整体深度（Cooper et al., 1992; Wilk, 1999; Wilk et al., 1993）。

盂唇的内表面被滑膜覆盖着；外表面与关节囊相连，并止于肩胛骨的骨膜。盂唇的形状会随着肱骨头的旋转进行调整，使二者相互适应，从而提高关节窝边缘的灵活性。肱二头肌长头肌腱有助于加强盂唇结构的稳定性。肱二头肌长头附着在上盂唇的区域。盂唇的宽度和厚度是变化的。前唇更厚，并且有时比后唇更大。

已经有人提出盂唇具有保护关节盂的边缘、润滑关节和加深关节窝的作用，因此有助于关节的稳定性（Bateman, 1971; Moore 1980; Perry, 1983; Warwick et al., 1973）。也有一些人认为盂唇在本质上并没有增加凹面的深度，并且盂唇不超过由致密结缔组织构成的关节囊的一倍，当肱骨外旋、后伸或内旋时，致密结缔组织会被拉长（Moseley et al., 1962）。盂唇的主要作用是为盂肱韧带提供附着（Moseley et al., 1962; Warwick et al., 1973）。当失去附着时，前盂唇就会发生损伤，也就是关节囊-盂唇复合体与关节盂边缘分离（第97页的图4.6）。

喙肱韧带

喙肱韧带是肩关节复合体中一个重要的韧带结构（Basmajian et al., 1959）。这个韧带附着于喙突底部的外侧边缘，斜向下朝肱骨外侧移动，与冈上肌和关节囊相融合。从侧面来看，韧带分成两个部分，分别止于肱骨的大结节和小结节，为肱二头肌腱生成了一个可以穿过的通道（Ferrari, 1990）。从下面看，喙肱韧带与上盂肱韧带相融合。韧带的内侧边缘与中间边缘界限分明，并且与关节囊后部相融合。后边缘界限明显，主要是和关节囊相融合（Moore, 1980; Warwick et al., 1973）。

研究表明，上肢内收时所产生的向下的重力在很大程度上被上关节囊、喙肱韧带和下盂肱韧带所抵消（Ferrari, 1990; Turkel et al., 1981）。当手臂外展时，约束力会转移到后边的结构上，并且最主要的约束力由下盂肱韧带产生（Brown et al., 1991）。喙肱韧带位于肱骨旋转轴的前方，因此在上肢外展0~60度时，韧带会限制上肢外旋。当肱骨处于中立位时，肱骨外展发生在矢状面，这种限制会在75度左右产生。随着外展的继续，肱骨由于韧带的动态拉力向内侧旋转，并且向肩胛骨平面运动（Gagey et al.,1987）。

盂肱韧带

盂肱韧带有三束，位于关节的前面和后面。它们被认为是关节囊中最厚的部分（图1.8）。上盂肱韧带穿过盂上结节的外侧、关节盂唇的上部和喙突的底部到肱骨，止于小结节上部与解剖颈之间（Ferrari, 1990;Turkel et al., 1981）。上盂肱韧带位于喙肱韧带的前面，部分在喙肱韧带的下面。与上关节囊和肩袖肌群一起防止肱骨头的下脱位（Schwartz et al., 1987; Turkel et al., 1981）。

中盂肱韧带附着位置较宽，从上盂肱韧带延伸出来，沿着关节窝的前端缘向下至关节窝中缘和后缘的1/3处（Turkel et al.,1981）。通过这种附着方式，韧带会向后移动，逐渐变大，然后附着于解剖颈的前面和肱骨的小结节上。韧带位于肩胛下肌的肌腱下面并与之紧密连接（Ferrari, 1990;Sarrafian, 1983）。中盂肱韧带在尺寸上有很大的不同，但在有些个体中却不会出现。这种现象在盂肱韧带中展现了较大的结构差异。中盂肱韧带和肩胛下肌肌腱将后旋的角度限制在45~75度，因此是盂肱关节重要的稳定组织，特别是在中低范围的外展中。

下盂肱韧带（图1.9）是盂肱结构里最厚的部分，也是过顶型运动员肩部最重要的稳定结构。韧带附着在关节盂唇的前部、下部和后部，穿过解剖颈下外侧至外科颈（Sarrafian, 1983; Warwick et al., 1973）。韧带可以分为三个独立的部分——腋下带、前带及后带（O’ Brien et al., 1990）。下部较薄且宽的部分被称为“腋下带”。前带加强了关节囊的前部，是上肢外展（超过75度）活动最有效的支撑（O’ Brien et al., 1990）。下盂肱韧带的前带为关节的前部和下部提供了支撑，防止上肢关节活动时的关节脱位（Turkel et al., 1981）。

奥布赖恩和同事（O’ Brien et al., 1990）已经证明，当手臂外展90度并伴随外旋时，下盂肱韧带的前带会像吊床一样将肱骨头吊起，防止肱骨头向前的运动。这种结构在投掷动作、网球发球动作、自由泳或者任何需要上肢做过顶动作的运动中保证了结构稳定性。

下盂肱韧带在冠状面外展的过程中，会通过收缩将上抬限制在90度左右。如果要继续抬高，肱部必须向肩胛骨面移动并侧旋（外部）。盖吉和同事（Gagey et al., 1987）称，下盂肱韧带中有动态张力，因此这两个动作会同时发生。

从前面看，喙肱韧带和盂肱韧带组成了一个Z形。这种排列方式在中盂肱韧带的上方和下方形成了一个关节囊的潜在薄弱区。在上盂肱韧带和中盂肱韧带之间，肩胛下滑囊通过上口或肩关节囊孔与关节腔相连。费拉里（Ferrari, 1990）表示在中盂肱韧带和下盂肱韧带之间是存在肩下滑囊的。这种滑囊在14个样本中均出现了，样本年龄小于55岁。在75岁的样本中也可以看到这种滑囊。当中盂肱韧带变细甚至没有时，前盂肱韧带的缺陷会更加明显，这可能会导致关节前方不稳（Ferrari, 1990）。

和关节囊外相比，盂肱关节囊内呈负压。这被定义为关节内负压，为肩关节提供了稳定的作用（Hurchler et al., 2000）。伍尔克和同事（Wulker et al., 1995）证明，切除关节囊（在关节囊上切一下，消除关节内负压）可能会使肱骨在关节盂上的移动增加19%~50%。

［经SAGE出版公司许可，源自：From O’Brien, S. J., Neves, M. C., Arnoczky，S. P., Rozbruck, S. R., Dicarlo, E. F., Warren, R.F., Schwartz, R., Wickiewica, T. L. (1990). The anatomy and histology of the inferior glenohumeral ligament complex of the shoulder.The American Journal of Sports Medicine Vol. 18(5) pp. 449-456. Copyright © 1990 by American Orthopaedic Society for Sports Medicine.］

关节囊

关节囊自身围绕着关节并附着在盂唇的上方关节窝的内边缘。从侧面看，它附着在解剖颈的周围，连在附着点下方0.5英寸（1英寸为2.54厘米，余同）的肱骨上。关节囊是松弛的，因此外力可以使关节面分离2~3毫米的距离（Warwick et al., 1973）。马森和同事（Matsen et al., 1991）证明在正常个体中，肱骨头可向下移动22毫米，向前移动6毫米，向后移动7毫米。相对来说，关节囊很薄，对关节稳定起的作用很小。通过韧带和肩袖肌肉的肌腱强压关节囊，保持关节囊的完整性和与盂肱关节的正常位置（Frankel et al., 1980; Moore, 1980; Warwick et al., 1973）。

关节囊的上部和上盂肱韧带对于加强关节上部有重要的作用，同时也可以抵抗肢体自身产生的重力效应（Basmajian et al., 1959；Warwick et al., 1973）。从前面来看，关节囊的强化是通过盂肱韧带前部和肩胛下肌肌腱的附着来进行的（Ovesen et al., 1986a）。从后面来看，关节囊是通过附着于小圆肌和冈下肌肌腱来强化的（Ovesen et al., 1986b）。从下面来看，关节囊相对较薄弱，对关节稳定性起到的作用较小。在上肢抬起时，肱骨头周围的关节囊被拉紧，因此关节囊后部会受到相当大的拉力。

在手臂外展时，关节囊后部这块最弱的区域呈松弛和叠加的状态。卡尔萨斯（Kaltsas, 1983）将肩关节囊的胶原结构和肘关节以及髋关节的进行比较。当关节囊受到一个机械力时，肩关节囊会展现出极大的伸展能力并且不会断裂。当超过关节囊的伸展能力时，关节囊就会在前下部断裂（Kaltsas, 1983; Reeves, 1968）。还有，里夫斯（Reeves, 1968）也证明了，引起盂肱关节脱位的力，比20岁的人的力度要小，比50岁的人的力度要大。

菲利和同事（Fealy et al., 2000）对51个9~40周大的胎儿的盂肱关节进行了研究。他们指出，带有韧带的关节囊会在孕育期出现，下盂肱韧带复合体尤为明显。同时，喙肱韧带和肩袖间隔也会出现。

约翰斯顿（Johnston, 1937）称，由于上肢在身体的一侧，关节囊纤维会固定向前内侧扭转。外展时扭转增加，屈曲时扭转减少。外展时关节囊的张力会把肱骨头压向关节窝。随着进一步外展，关节囊上的张力促进外旋的产生。外旋会使扭转的关节囊松解，促进进一步的外展运动。肱骨在冠状面外展时发生的外旋可能得益于关节囊的形态（Johnston, 1937）。

关节囊由滑膜排列组成，附着于关节盂边缘和关节囊内的解剖颈（Warwick et al., 1973）。肱二头肌的长头肌腱起于盂上结节，穿过肱骨头下部和关节囊内部，出现在结节间沟上。肌腱在肱骨头表面的滑动容易引起损伤，损伤会从骨皮质转到关节软骨（Bateman, 1971）。

喙肩弓

喙肩韧带呈三角形，底部附着于喙突的外缘（图1.10）。韧带会向上、向外、并轻微向后至肩峰突的上部（Rothman et al.,1975; Warwick et al., 1973）。从上面看，韧带被三角肌覆盖着。从后面看，韧带与覆盖于上方的冈上肌的筋膜相连。从前面看，喙肩韧带的边界清楚且有凸起。韧带与肩峰和喙突一起，在盂肱关节上方形成了一个重要的保护弓（Moore, 1980）。这个保护弓为肱头形成了一个二次约束的孔窝，以保护关节免受上方的损伤，并防止肱骨头向上脱位。喙肩弓下方的冈上肌位于三角肌和盂肱关节囊之间，与关节囊相融合。喙肩弓把冈上肌肌腱与肩峰下滑囊分开（Moore, 1980）。

用X射线对肩峰和肱骨头之间的空间进行测量（肩峰下间距）可以作为肱骨近端半脱位的指标（Petersson et al., 1984; Weiner et al.,1970）。在175个没有肩关节症状的样本中，肩峰到肱骨头之间的距离为9~10毫米，女性的比男性的要大一些。当距离小于6毫米时被认为出现了损伤，可能是冈上肌腱变薄或断裂的表现（Petersson et al., 1984）。

在上抬过程中，随着上肢的内旋和屈曲，肱骨大结节（冈上肌肌腱）可能会对肩峰前边缘、下表面前缘1/3处和喙肩韧带施加压力。因为冈上肌腱具有特定向前的方向，所以这只是部分现象。在一些病例中，肩锁关节也会发生撞击。当肩锁关节出现退行性关节疾病或骨刺时，肩峰下撞击综合征会经常发生。很多上肢极限动作只有当上肢在身体前方时才能完成。上肢前屈时，冈上肌腱会在肩峰前边缘和肩锁关节的下方穿过。运动中，在这个区域穿戴护具是至关重要的，可以保护冈上肌和肱二头肱长头肌。

弗莱托和同事（Flatow et al., 1994）已经验证了撞击的概念，并证明了冈上肌和肩峰间存在压力。研究人员还测量了以不同角度外展时，肩峰表面到肱骨头的距离。0度外展时（手臂在身体两侧），肩峰到肱骨头的距离或间隙大约是11毫米；外展90度时是5.7毫米，外展120度时小于5毫米（4.8毫米）。另外，研究人员放置了一个富士接触膜，这种膜可以测量肩峰和肱头上每平方厘米区域的压力。他们发现，当手臂外展从60度到完全展开时，肩峰和肱骨头之间有接触。因此，弗莱托和同事（Flatow et al., 1994）总结肱骨头和肩峰之间的接触是正常的。

滑囊

研究人员发现，在肩部区域有多个滑囊（Warwick et al., 1973）。对临床医生来说，肩峰下滑囊和肩胛下肌滑囊是最重要的两个滑囊（Kent, 1971）。其他位于盂肱关节周围的滑囊分别是：肩峰上表面、冈上肌和关节囊之间的冈下肌滑囊；喙肱肌下面，喙突和关节囊之间的喙突下滑囊；背阔肌肌腱前面和后面，大圆肌和肱三头肌长头肌之间的大圆肌滑囊。滑囊位于需要运动的相邻结构之间，因此对于肩部有很重要的作用。肩峰下滑囊（图1.11）位于三角肌和关节囊之间，会在下方的肩峰、喙肩韧带和冈上肌之间延伸。滑囊附着于喙肩韧带、肩峰以及肩袖肌群。滑囊一般不与关节相连，然而，如果出现肩袖断裂，两者之间就会产生联系（Rothman et al., 1975）。肩峰下滑囊对肩峰、三角肌和肩袖之间的滑动至关重要。当滑囊在喙肩弓下方运动时，可以减少冈上肌肌腱的摩擦（Moore, 1980; Rothman et al.,1975）。通常情况下，如果进行重复性的过顶动作，滑囊会变得红肿和肥厚，这会减少肩峰下关键区域的距离。

肩胛下肌滑囊位于肩胛下肌肌腱和肩胛切迹之间。滑囊可以保护穿过喙突底部和肩胛切迹之间的肌腱。在上盂肱韧带和中盂肱韧带之间，滑囊与关节腔相连（Moore,1980; Turkel et al., 1981），并且也会在中盂肱韧带和下盂肱韧带之间相连（Ferrari, 1990; Moseley et al., 1962）。